YaChudo

Структура

Переглядів: 0. Оновлено 10.10.2026.

Структу́ра (лат. structūra, англ. structure, нім. Struktur) — це характеристика складу, просторова картина складу об'єкта, речовини (ізотропна, анізотропна, кристалічна, аморфна, гомогенний чи колоїдний розчин, фазові суміші) взаєморозміщення формацій, частин, деталей, елементів, певний функціональний взаємозв'язок складових частин об'єкта, внутрішня будова[1], упорядкування та організація взаємопов'язаних елементів у матеріальному об'єкті або системі[2]. Структура також може стосуватись до формацій та моделей організації функціональних відносин, громадських, економічних, трудових правостосунків, устрою, організації чого-небудь[1].

Структура молекули ДНК є важливою для її функціонування.

Фізичні структури включають артефакти та об'єкти, такі як будівлі та машини, а також природні об'єкти, такі як організми, мінерали та хімічні речовини. Абстрактні структури включають структури даних в інформатиці та музичні форми. Типи структур включають ієрархію (каскад зв'язків «один до багатьох»), мережу зі зв'язками «багато до багатьох» або гратку зі зв'язками між компонентами, які є сусідами в просторі.

Властивістю складних структур часто є емерджентність — поява у системи властивостей, які не є суммою властивостей складових[3].

Математичні структури

Логіка

Як розділ філософії, логіка займається розрізненням хороших аргументів від поганих. Головне занепокоєння викликає структура аргументів[4]. Аргумент складається з однієї або кількох передумов, з яких випливає висновок. Кроки в цьому висновку можна виразити формальним чином, а їхню структуру проаналізувати. Два основні типи висновків — це дедукція та індукція. У правильному висновуванні висновок обов'язково випливає з передумов, незалежно від того, істинні вони чи ні. Недійсний дедукційний висновок містить певну помилку в аналізі. Індуктивний аргумент стверджує, що якщо передумови істинні, то висновок ймовірний[5].

Хімічні структури

Структурна формула дофаміну

Хімічна структура стосується як геометрії молекули, так і електронної структури. Структуру можна представити за допомогою різноманітних діаграм, які називаються структурними формулами. У структурах Льюїса валентні електрони атома позначені крапкою; саме ці електрони визначають роль атома в хімічних реакціях[6].Зв'язки між атомами можна зобразити лініями, де одна лінія відповідає кожній спільній парі електронів. У спрощеній версії такої діаграми, яка називається скелетною формулою, показано лише вуглець-вуглецеві зв'язки та функціональні групи[7].

Атоми в кристалі мають еристалічну структуру що передбачає повторення базової одиниці, яка називається елементарною коміркою. Атоми можна змоделювати як точки на гратці, і дослідити вплив симетричності операцій, що включають обертання навколо точки, відбиття навколо площин симетрії та трансляцій (рухів всіх точок на однакову величину). Кожен кристал має скінченну групу, яка називається просторовою групою, таких операцій, які відображають його в самого себе; існує 230 можливих просторових груп[8]. Згідно із законом Неймана, симетрія кристала визначає, які фізичні властивості кристала, включаючи п'єзоефект та феромагнетизм[9].

Біологічі структури

Спіральне розташування маленьких яскраво-жовтих суцвіть, що складають квіткову головку соняшнику, є прикладом високовпорядкованої структури, що характеризує всі організми[10].

У біології однією з властивостей життя є його високовпорядкована структура, яку можна спостерігати на багатьох рівнях, таких як клітини, тканини, органи та організми[10].

В іншому контексті структуру можна також спостерігати в макромолекулах, зокрема білках та нуклеїнових кислотах[11]. Функція цих молекул визначається їхньою формою, а також складом, а їхня структура має кілька рівнів. Структура білка має чотирирівневу ієрархію. Первинна структура — це послідовність амінокислот, що її складають. Він має пептидний каркас, що складається з повторюваної послідовності атомів азоту та двох атомів вуглецю. Вторинна структура складається з повторюваних структур, що визначаються водневими зв'язками. Два основних типи — це α-спіраль та β-лист. Третинна структура — це вигин поліпептидного ланцюга вперед і назад, а четвертинна структура — це спосіб, яким третинні ланки об'єднуються та взаємодіють[12]. Структурна біологія вивчає біомолекулярну структуру макромолекул[11].

Несучі структури

Традиційна саамська споруда для зберігання продуктів
Готичні чотиричастинні хресто-ребристі склепіння церкви Сен-Северен у Парижі

Будівлі, мости, вежі складені з балок, ферм та інших несучих конструкцій[13]. Вплив навантажень на фізичні конструкції визначається за допомогою структурного аналізу, який є одним із завдань інженерії будівель і конструкцій. Структурні елементи можна класифікувати як одновимірні (канати, стійки, балки, арки), двовимірні (мембрани, плити, оболонки, склепіння) або тривимірні (тверді маси)[14.1]. Тривимірні елементи були основним варіантом, доступним для ранніх споруд, таких як Чичен-Іца. Одновимірний елемент має один вимір значно більший за два інших, тому іншими вимірами можна знехтувати в розрахунках; однак співвідношення менших розмірів та склад можуть визначати жорсткість елемента на згинаннята стискання. Двовимірні елементи з тонким третім виміром мають малу стійкість до згинання чи стискання, але можуть опиратись розтягуванню по двом осям[14.2].

Елементи конструкції об'єднуються в структурні системи. Більшість повсякденних несучих конструкцій є перерізно-активними конструкціями, такими як рами, які в основному складаються з одновимірних (згинальних) конструкцій. Інші типи — це векторно-активні структури, такі як ферми, поверхнево-активні структури, такі як оболонки та складені пластини, формоактивні структури, такі як кабельні або мембранні структури, та гібридні структури[15].

Несучі біологічні структури, такі як кістки, зуби, панцирі та сухожилля, отримують свою міцність від багаторівневої ієрархії структур, що використовують біомінерали та білки, в основі яких знаходяться колагенові фібрили[16].

Музика

Мотив з Прелюдій Шопена, Op. 28 № 6, такти 1–3

Значна частина числового аналізу включає визначення та інтерпретацію структури музичних творів. Структуру можна знайти на рівні частини твору, всього твору або групи творів[17]. Такі елементи музики, як висота звуку, тривалість і тембр, поєднуються в дрібні елементи, такі як мотиви та фрази, а ті, у свою чергу, поєднуються у більші структури. Не вся музика (наприклад, музика Джона Кейджа) має ієрархічну організацію, але ієрархія полегшує слухачеві розуміння та запам'ятовування музики[18].

За аналогією з лінгвістичною термінологією, мотиви та фрази можна поєднувати для створення цілісних музичних ідей, таких як речення та фрази[19][20]. Більша форма відома як період. Одна з таких форм, що широко використовувалася між 1600 і 1900 роками, має дві фрази: антецедент і консеквент, з половинним кадансом посередині та повним кадансом в кінці, що забезпечує пунктуацію[21]. У більшому масштабі існують одночастинні форми, такі як сонатна форма та контрапунктична форма, а також багаточастинні форми, такі як симфонія[18].

Дані

У однозв'язному списку кожен елемент має значення даних та вказівник на наступний елемент.

В інформатиці структура даних — це спосіб організації інформації в комп'ютері для її ефективного використання[22]. Структури даних складаються з двох основних типів: масив має індекс, який можна використовувати для негайного доступу до будь-якого елемента даних (деякі мови програмування вимагають ініціалізації розміру масиву). Зв'язаний список можна реорганізувати, збільшити або скоротити, але до його елементів потрібно звертатися за допомогою вказівника, який пов'язує їх разом у певному порядку[23]. З них можна створити будь-яку кількість інших структур даних, таких як стеки, черги, дерева та геш-таблиці[24][25].

Під час розв'язання задачі структура даних зазвичай є невід'ємною частиною алгоритму[26.1]. У сучасному стилі програмування алгоритми та структури даних інкапсульовані разом в абстрактний тип даних[26.2].

Програмне забезпечення

 Архітектура програмного забезпечення — це конкретний вибір, зроблений між можливими альтернативами в межах фреймворку. Наприклад, фреймворк може вимагати бази даних, а архітектура визначатиме тип і виробника бази даних. Структура програмного забезпечення — це спосіб, у який воно розділене на взаємопов'язані компоненти. Ключовою структурною проблемою є мінімізація залежностей між цими компонентами. Це дає змогу змінювати один компонент, не вимагаючи змін в інших[27]. Мета структури полягає в оптимізації (стислості, читабельності, відстежуваності, ізоляції та інкапсуляції, зручності обслуговування, розширюваності, продуктивності та ефективності), прикладами яких є: вибір мови, код, функції, бібліотеки, системи складання, системи керування пакунками або діаграми для логіки виконання та дизайну[28]. Структурні елементи відображають вимоги до застосунку: наприклад, якщо система вимагає високої відмовостійкості, то потрібна резервна структура, щоб у разі відмови компонента у нього були резервні копії[29]. Висока резервованість є важливою частиною конструкції кількох систем космічного шатла[30].

Соціальна структура

Соціальна структура — це модель взаємовідносин. Це соціальні організації людей, які перебувають у різних життєвих ситуаціях. Структури застосовні до людей у тому сенсі, як суспільство є системою, організованою за характерною схемою взаємовідносин. Це відомо як соціальна організація групи[31]. Структура та агентність — це дві протилежні теорії людської поведінки. Дискусія щодо впливу структури та діяльності на людське мислення є однією з центральних проблем у соціології. У цьому контексті агентністю розуміється індивідуальна людська здатність діяти самостійно та робити вільний вибір. Структура тут стосується правил та звичаїв, які обмежують або впливають на індивідуальні можливості[32].

Структура Всесвіту

Див. також

  • Абстрактна структура
  • Структурна геологія
  • Структура (математична логіка)
  • Структуралізм (філософія науки)

Примітки

  1. ↑ а б Структура. Великий тлумачний словник сучасної української мови. Видавництво «Перун». 2005. с. 1405.
  2. ↑ structure, n.. Oxford English Dictionary (вид. Online). Архів оригіналу за 14 червня 2024. Процитовано 1 жовтня 2015.
  3. ↑ Rizi, Abbas K (5 лютого 2026). Abbott, Derek (ред.). What is emergence, after all?. PNAS Nexus (англ.). 5 (2). doi:10.1093/pnasnexus/pgag010. ISSN 2752-6542. PMC 12893386. PMID 41684806.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  4. ↑ The Structure of Arguments. Philosophy 103: Introduction to Logic. philosophy.lander.edu. Архів оригіналу за 9 жовтня 2023. Процитовано 4 жовтня 2015.
  5. ↑ Kemerling, Garth. Arguments and Inference. The Philosophy Pages. Архів оригіналу за 4 червня 2023. Процитовано 4 жовтня 2015.
  6. ↑ DeKock, Roger L.; Gray, Harry B. (1989). Chemical structure and bonding (вид. 2nd). Mill Valley, Calif.: University Science Books. с. 71—72. ISBN 9780935702613.
  7. ↑ Hill, Graham C.; Holman, John S. (2000). Chemistry in context (вид. 5th). Walton-on-Thames: Nelson. с. 391. ISBN 9780174482765.
  8. ↑ Ashcroft, Neil W.; Mermin, N. David (1977). Solid state physics (вид. 27. repr.). New York: Holt, Rinehart and Winston. с. 125—126. ISBN 9780030839931.
  9. ↑ Newnham, Robert E. (2005). Properties of materials anisotropy, symmetry, structure. Oxford: Oxford University Press. с. 34—36, 91—92, 168—169. ISBN 9780191523403.
  10. ↑ а б Urry, Lisa; Cain, Michael; Wasserman, Steven; Minorsky, Peter; Reece, Jane (2017). Evolution, the themes of biology, and scientific inquiry. Campbell Biology (PDF) (вид. 11th). New York: Pearson. с. 2—26. ISBN 978-0134093413.
  11. ↑ а б Banaszak, Leonard J. (2000). Foundations of Structural Biology. Burlington: Elsevier. ISBN 9780080521848.
  12. ↑ Purves, William K.; Sadava, David E.; Orians, Gordon H.; H. Craig, Heller (2003). Life, the science of biology (вид. 7th). Sunderland, Mass.: Sinauer Associates. с. 41–44. ISBN 9780716798569.
  13. ↑ Хоменко, О.Г. Сталеві конструкції у будівництві: Підручник (PDF).
  14. ↑ Carpinteri, Alberto (2002). Structural Mechanics: A Unified Approach. CRC Press. ISBN 9780203474952.
    1. ↑ p. 2
    2. ↑ p. 2–3
  15. ↑ Knippers, Jan; Cremers, Jan; Gabler, Markus; Lienhard, Julian (2011). Construction manual for polymers + membranes : materials, semi-finished products, form-finding design (вид. Engl. transl. of the 1. German). München: Institut für internationale Architektur-Dokumentation. с. 134—136. doi:10.11129/detail.9783034614702. ISBN 9783034614702.
  16. ↑ Zhang, Z.; Zhang, Y.-W.; Gao, H. (1 вересня 2010). On optimal hierarchy of load-bearing biological materials. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 278 (1705): 519—525. doi:10.1098/rspb.2010.1093. PMC 3025673. PMID 20810437.
  17. ↑ Bent, Ian D.; Pople, Anthony. Analysis. Grove Music Online. Oxford Music Online. Oxford University Press. Архів оригіналу за 14 червня 2024. Процитовано 5 жовтня 2015.
  18. ↑ а б Meyer, Leonard B. (1973). Explaining music : essays and explorations. Berkeley: Univ. of California Press. с. 80. ISBN 9780520022164.
  19. ↑ Sentence. Grove Music Online. Oxford Music Online. Oxford University Press. Архів оригіналу за 14 червня 2024. Процитовано 5 жовтня 2015.
  20. ↑ Phrase. Grove Music Online. Oxford Music Online. Oxford University Press. Архів оригіналу за 14 червня 2024. Процитовано 5 жовтня 2015.
  21. ↑ Stein, Leon (1979). Anthology of Musical Forms: Structure & Style (Expanded Edition): The Study and Analysis of Musical Forms. Alfred Music. с. 38—39. ISBN 9781457400940.
  22. ↑ Black, Paul E. (15 грудня 2004). data structure. У Pieterse, Vreda; Black, Paul E. (ред.). Dictionary of Algorithms and Data Structures (вид. Online). National Institute of Standards and Technology. Архів оригіналу за 10 серпня 2017. Процитовано 1 жовтня 2015.
  23. ↑ Sedgewick, Robert; Wayne, Kevin (2011). Algorithms (вид. 4th). Addison-Wesley Professional. с. 156. ISBN 9780132762564.
  24. ↑ Cormen, Thomas H.; Leiserson, Charles E.; Rivest, Ronald L.; Stein, Clifford (2009). Data structures. Introduction to algorithms (вид. 3rd). Cambridge, Massachusetts: MIT Press. с. 229–339. ISBN 978-0262033848.
  25. ↑ Mehta, Dinesh P. (2005). Basic structures. У Mehta (ред.). Handbook of data structures and applications. Boca Raton, Fla.: Chapman & Hall/CRC Computer and Information Science Series. ISBN 9781420035179.
  26. ↑ Skiena, Steven S. (2008). Data structures. The algorithm design manual (вид. 2nd). London: Springer. с. 366–392. ISBN 9781848000704.
    1. ↑ p. 5
    2. ↑ p. ix
  27. ↑ Gorton, Ian (2011). Essential software architecture (вид. 2nd). Berlin: Springer. с. 3. ISBN 9783642191763.
  28. ↑ Diehl, Stephan (2007). Software visualization : visualizing the structure, behaviour, and evolution of software ; with 5 tables. Berlin: Springer. с. 38–47. ISBN 978-3540465041.
  29. ↑ Bernardi, Simona; Merseguer, José; Petriu, Dorina Corina (2013). Model-Driven Dependability Assessment of Software Systems. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. с. 46—47. ISBN 9783642395123.
  30. ↑ Tomayko, James E. (Березень 1988). Computers in the Space Shuttle Avionics System. Computers in Spaceflight: The NASA Experience. Архів оригіналу за 9 жовтня 2023. Процитовано 2 жовтня 2015.
  31. ↑ Lopez, J.; Scott, J. (2000). Social Structure. Buckingham and Philadelphia: Open University Press. с. 3. ISBN 9780335204960. OCLC 43708597.
  32. ↑ Осипчук, А. Д. (2015). Структура, агентність та соціальна система в теорії структурації Ентоні Гідденса. Грані. Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Центр соціально-політичних досліджень, Національний технічний університет Дніпровська Політехніка (12(1)): 74—79. ISSN 2077-1800.


Додаткова інформація

  • Carpi, A.; Brebbia, C.A. (2010). Design & nature V : comparing design in nature with science and engineering. Southampton: WIT. ISBN 9781845644543.
  • Pullan, Wendy (2000). Structure. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 0-521-78258-9.
  • Rottenberg, Annette T.; Winchell, Donna Haisty (2012). The structure of argument (вид. 7th). Boston: Bedford/St. Martins. ISBN 9780312650698.
  • Schlesinger, Izchak M.; Keren-Portnoy, Tamar; Parush, Tamar (2001). The structure of arguments. Amsterdam: J. Benjamins. ISBN 9789027223593.

Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).